指令集
- 從零開始制作游戲（2）
進1格”，雖然指令集變長了，但是機器人依舊可以完成任務。這里，請給它些掌聲！指令集變長對機器人會有什么影響呢？指令集變長會讓機器人的響應時間變長，完成任務的時間變長。比如，收到3次“前進1格”指令的機器人在移動時，比收到1次“前進3格”的機器人要多花費兩段紅色的休息時間。所以，我們在編寫程序時，要讓指令集簡潔且準確，這樣機器人才能更高效地完成任務。機器人得到能轉向的新零件后會發生什么變化呢？機器人的外觀發生了變化，背面增加了可辨別方向的齒輪，這樣我們才能判
數學大王·趣味邏輯 2024年2期2024-01-11
- 基于Chipyard的RISC-V處理器設計與實現
的接口規范就是指令集［1］。RISC-V 是一個自由開放的指令集，具有良好的模塊化結構，可用于多種應用場景的芯片定制［2］。國內已涌現大量的基于RISC-V指令集架構的芯片，如平頭哥半導體公司研發的應用于物聯網的處理器CK902［3］、中國科學院計算機技術所研發的RISC-V 處理器“香山”［4］以及芯來科技研發的廣泛應用于嵌入式領域的處理器蜂鳥E203［5］等。Chipyard 是一個基于Chisel開發的處理器生成器框架，它集成芯片從設計到驗證的全流程
現代計算機 2023年17期2023-11-14
- 龍芯處理器商用密碼指令集運算性能分析
驗證其商用密碼指令集運算性能，筆者第一時間拿到了成品及適配的主板等硬件，并在實驗室開展了初步測試。為了比較該處理器在商用密碼運算方面的性能，還選用了龍芯同期生產的3B5000處理器及市面上常見的英特爾處理器進行了比較。在測試工程中，經向龍芯中科咨詢得知，目前產品手冊等白皮書還沒有發布。由于該款處理器剛剛發布，各操作系統廠商與之適配的操作系統、編譯器還在適配研制過程中，正式版尚未發布。因此此次測試尚未能檢測商用密碼算法通過處理器指令集的運算性能。2.1 測試
數字通信世界 2023年9期2023-10-19
- 針對gem5 指令集實現及其功能測試的自動代碼生成
，其譯碼模塊和指令集實現獨立于CPU 模塊，可以與不同精確度的CPU 模型相結合.以不考慮訪存延遲和流水線的AtomicSimpleCPU 模型為例，主要有3 個步驟：取指、譯碼和執行.其中，譯碼過程是由各個指令集架構中的譯碼模塊負責.gem5 中的指令集描述語言可以半自動地生成指令集功能代碼，但需要開發者手動處理指令編碼的判斷并為指令編寫模板替換函數.對于復雜的指令編碼，手動處理指令編碼的判斷過于繁瑣并且難以得到性能最優的實現.沒有統一的指令模板替換函數
計算機研究與發展 2023年7期2023-07-20
- 逐步擺脫ARM架構？Android將支持RISC-V指令集
持RISC-V指令集日前，谷歌正式宣布Android將支持RISC-V指令集架構，該公告來自去年12月舉行的RISC-V峰會。目前，用戶可以為RISC-V下載具備非常有限支持的Android版本，但它不支持用于Java工作負載的AndroidRuntime（ART）。大多數Android應用程序都使用Java代碼發布，這意味著目前幾乎沒有應用程序會在Android上支持RISC-V?，F在，谷歌表示官方模擬器支持即將到來，而ART支持預計將在2023年第一季
電腦報 2023年3期2023-02-07
- 龍架構：一種開放自主指令集架構的實踐
研發應采用兼容指令集還是自主研發指令集是學術界和產業界長期爭論的一個話題，由于研制指令集及其軟件生態的難度和工作量受很多因素影響而難以精確量化，不同背景的人對它們的認知差異很大，結果往往是誰都說服不了對方.龍芯團隊的這篇論文分享了龍架構指令集的設計和實踐經驗，針對這個話題給出了有參考價值的觀點和數據.1.該文提出，可以通過技術手段達到既自主又兼容，解決自主研發指令集的最大障礙.傳統的軟件二進制翻譯技術已經能夠實現不同指令集平臺之間的軟件兼容運行，但存在性能
計算機研究與發展 2023年1期2023-01-30
- 放棄MIPS，龍芯為何推出自主指令集架構？
比作蓋房子，那指令集架構就相當于地基，目前桌面計算機系統是x86指令集架構體系的天下，主導者是英特爾、AMD、NVIDIA等美國企業，移動端則是ARM指令集架構的王朝，市場主導是ARM和蘋果等歐美系企業。不難看出，贏在起跑線上的歐美科技壁壘一直是擋在芯片國產化面前的幾座大山，依托于底層架構帶來的龐大生態體系難以撼動，面對卡脖子基本是無力抵抗。所以，從最根本的角度出發，我們需要一套屬于自己的自主架構，目前來看，在這方面走在最前面的，就是大家熟悉的龍芯。在20
電腦報 2023年2期2023-01-17
- 基于BERT模型的指令集多標簽分類研究
rch國產自主指令集（Instruction Set Architecture，ISA），一方面折射出國內芯片生態系統的發展潛力，同時也展示出了國內芯片生態系統的應用前景。然而面對全新的ISA、例如Loong Arch，構建出支持Loong Arch架構的編譯器后端需要耗費大量人力以及時間。本文參考低級虛擬機（Low Level Visual Machine，LLVM）中指令描述的代碼，將指令劃分為13類，并以此為分類原則訓練基于BERT的多標簽分類模型。
智能計算機與應用 2022年10期2022-11-05
- 基于Kubernetes的RISC-V異構集群云任務調度系統①
ISC-V開源指令集架構的適配和云任務調度器優化研究工作. Kubernetes是一個可移植的、可擴展的開源平臺, 用于管理容器化的工作負載和服務.Kubernetes工作過程由Master節點內部的kubecontroller-manager組件對集群中Node (節點)、Pod、Namespace (命名空間)等對象資源進行統計和管理, 并將待調度的Pod交由kube-scheduler進行調度, 最終實現Pod與工作節點之間的綁定. 本文主要聚焦Ku
計算機系統應用 2022年9期2022-09-20
- 國產通用處理器密碼算法指令實現研究*
密碼算法、采用指令集架構ISA(Instruction Set Architecture)擴展[5 - 7]來支持密碼算法，是當前最具代表性的3類提升密碼算法執行效率的方式。純軟件優化的方式雖然靈活、成本低，但是優化空間有限且易受側信道攻擊；專用電路和專用處理器實現的方式雖然執行速度快，但成本高、靈活性和可擴展性不佳、不易與其它系統融合。相對而言，面向特定的密碼算法采用指令集架構擴展的方式[8]兼顧了硬件和軟件的不同特性，同時具有軟件優化和硬件加速的優勢。
計算機工程與科學 2022年7期2022-08-11
- 基于精簡指令集的內核驗證參考模型設計
差，對微處理器指令集的隨機驗證不夠充分.綜上，微處理器驗證可以采取動態仿真與FPGA硬件驗證相結合的方式，但需要對指令序列隨機性做改進.本文設計了一種適用于8bit RISC架構內核的驗證參考模型，模擬內核指令集系統結構來滿足指令的完全隨機組合，同時實現內核存儲空間的可參數化配置來提高可重用性.所設計參考模型集成到文獻［11］所提方法的UVM 平臺中，應用到一款8 位MCU的內核驗證中，很好地保證了指令序列隨機性，所有測試用例均仿真通過，代碼和功能覆蓋率均
湖南大學學報（自然科學版） 2022年6期2022-06-30
- ARMVSX86處理器構架一文讀懂
等等很多架構、指令集，它們之間的差異非常之大。當然我們今天說的X86，實際上也已經是X86的衍生構架X86-64，即64bit extended（64位元擴展架構）。我們將這些構架往后放放，先從最基本的邏輯角度分類。它們統歸兩大類，分別為“復雜指令集”和“精簡指令集”，也就是“CISC”與“RISC”（圖3）。如果現在就做個總結，X86屬于復雜指令集產物，ARM則屬于精簡指令集產物。復雜指令集，即Complex Instruction SetCompute
電腦愛好者 2022年2期2022-05-30
- 胡偉武：為中國造“芯”
5000和自主指令集架構LoongArch，給信息產業的“缺芯”困境帶來了曙光。我國對CPU的研究最早可以追溯到“兩彈一星”時期，但始終擺脫不了外國對于CPU核心技術的控制。直到胡偉武研制出了“龍芯”，這一僵局才被打破。從2001年在中科院計算所成立團隊以來，龍芯中科已走過20多年的艱辛路?；叵氘斈?，從胡偉武主動請纓組建CPU設計隊伍，到2002年9月28日，中國第一枚通用CPU龍芯一號成功發布，終結了中國計算機產業“無芯”的尷尬歷史。此后，龍芯系列不斷推
科技創新與品牌 2022年1期2022-04-23
- 趨勢觀察：RISC-Ⅴ架構芯片研究進展*
，即第五代精簡指令集，是一種基于精簡指令集計算機（RISC）原理的開源指令集架構（ISA），由美國加州大學伯克利分校研究團隊于 2010 年設計。相對于 X86 指令集的完全封閉及 ARM 指令集高昂的授權使用費，RISC-V 指令集通過支持自由開放的指令集體系架構及架構擴展以提供軟件和硬件自由。RISC-V 的主要優點為完全開源、架構簡單、易于移植、模塊化設計，以及具有完整的工具鏈。處理器芯片是中國半導體產業的軟肋，是中國半導體產業面臨的“卡脖子”問題。
中國科學院院刊 2022年1期2022-02-18
- x86已死？
——x86和ARM爭霸戰
生、恩怨情仇。指令集的意義計算機系統抽象圖 圖/知乎@老蕭首先我們需要搞清楚 x86 架構、ARM 架構，到底是什么？x86、ARM，都是指令集架構中的一種。我們用電腦的時候，常用到各種軟件，軟件運行靠的是底下硬件的支撐。咱們在電腦上算一個式子，最底下其實是硬件電路在那劈里啪啦地一會兒通一會斷，而指令集架構，就是軟件和硬件中間的一套規則，作用就是把軟硬件分離。比如說有一套指令集里包括了加減乘除法，那下面的硬件就得把這些基本指令的電路做出來，然后上面的軟件就
消費電子 2022年9期2022-02-06
- 基于LLVM的RISC-V自定義擴展指令支持方法①
于RISC-V指令集架構具有開源、模塊化、可擴展等特性, 近年來在許多領域迅速興起.國內外也出現了一些基于RISC-V進行指令集擴展的研究和實現.例如, 神經網絡指令集擴展研究[1-4], 加密指令集擴展研究[5], 平頭哥公司發布的玄鐵C910處理器[6]等.對于標準指令集擴展, RISC-V社區會提供完整的工具鏈支持[7], 而對于非標準的自定義指令集擴展, 則意味著需要用戶自己實現工具鏈支持.LLVM編譯框架具有模塊化、可復用等特性[8-10],適合
計算機系統應用 2021年11期2022-01-06
- Windos與CPU架構的不解之緣
基于IA-64指令集的安騰架構（圖3）產品。②③Windows 3.x奔騰和多任務時代的啟動者④1992年個人電腦走入了一個新的時代，其代表就是更具實用性的Windows 3.1以及奔騰（Pentium）處理器的聯袂登場。其實我們當前已經非常熟悉的多線程技術，在軟件上的實現比超線程、多核處理器的出現早得多。1992年推出的Windows 3.1就是一種支持多線程并行的操作系統，最直觀的表現當然就是可以使用多窗口，同時處理多任務（圖4）。⑤與之對應的，199
電腦愛好者 2021年20期2021-10-23
- 希捷酷玩530系列固態硬盤
ongArch指令集近期龍芯官方披露了3A5000處理器的最新資料，它是新一代桌面處理器，采用12nm工藝，每芯片包含4核，主頻2.5GHz，采用最新的LoongArch指令集架構后，單核性能提升50%，功耗降低30%，與國內采用引進技術的處理器相比在性能上優勢明顯。龍芯于202 1年推出的完全自主指令集架構LoongArch標志著指令集系統架構承載的軟件生態走向完全自主，目前主流開源軟件在LoongArch上都已經完成移植，龍芯中科將依托處理器底層核心技
電腦愛好者 2021年15期2021-08-09
- 面向未來的高性能移動計算
平ARM的首個指令集為Armv4，它于1990年發布。在隨后的20年間，ARM陸續發布了Armv5、Armv6、Armv7這三代指令集，不斷擴充著這個面向低功耗、高性能功耗比的精簡指令集家族的陣容。最大的變化來自2011年，ARM當年發布了劃時代的Armv8指令集，帶來了全新的AArch64架構，引領了移動計算時代的爆發性增長。在十年后的今天，ARM又再度發布了全新的Armv9。這一次，ARM希望通過大量新計算功能的加入以及安全特性的增強，為ARM在下一個
微型計算機 2021年8期2021-05-08
- RISC-V 指令集架構研究綜述*
成為關注重點.指令集架構(instruction set architecture,簡稱ISA)作為軟件與硬件之間的交互規范,定義了軟硬件的組合或整合方式.在上述趨勢和背景下,迫切需要一種新的指令集,既滿足軟硬件的深度協同融合和靈活組合,又具備開放特性.RISC-V 是一種新興的開源精簡指令集架構,由加州大學伯克利分校在2010 年首次發布[7].RISC-V 的出現和迅速發展有其必然的原因,它是建立在現有的體系結構(如x86、ARM、MIPS 等)經長期
軟件學報 2021年12期2021-02-25
- 嵌入式RISC-V亂序執行處理器的研究與設計
定制的RISC指令集架構［7］。在嵌入式領域中，ARM架構的處理器占據著主導地位，當前多數嵌入式處理器都基于ARM架構。ARM系列處理器通常只能做標準化設計，很難實現差異化處理。例如最常用的Cortex-M3和Cortex-M4處理器，Cortex-M3相比于Cortex-M0增加了除法，Cortex-M4相比于Cortex-M3增加了分支預測和浮點單元。ARM在提升處理器性能的同時，面積大幅增加?，F有的嵌入式微處理器多采用順序單發射、順序執行和順序寫回的
計算機工程 2021年2期2021-02-05
- 測試軟件在升級 CINEBench R23到底是什么
AVX512指令集的支持，一個是支持蘋果新的M1芯片。這兩個巨大的變化產生了非常重要的影響，筆者先談一下前者。計算機上的任何程序最終要編譯成一條條指令才能讓CPU的晶體管陣列（圖3）識別并執行，指令集是指CPU能執行的所有指令的集合，每一指令對應一種操作，CPU依靠指令來計算和控制系統，指令執行能力是衡量CPU性能的重要指標，指令集也與CPU效率有密切關系。然而無論CPU有多快，X86指令也只能一次處理一個數據，這樣效率就很低下，畢竟在很多應用中，數據都
電腦愛好者 2021年1期2021-01-13
- 3DNow指令集被Linux淘汰
的競爭中大部分指令集都是Intel主導的，AMD在x64上贏得了先機，其他指令集就不一定有好運了，獨家支持的3DNow指令集現在也被Linux淘汰，徹底作古了。據報道，在Linux 5.17內核代碼的升級中，有關AMD 3DNow指令集的支持已經被放棄，X86_USE_3DNOW選項被刪除，它之前主要是用于支持舊款處理器，包括Geode LX、K7 和 Cyrix III等。Linux刪除3DNow指令集不讓人意外，因為AMD早在2010年就放棄3DNow
電腦報 2021年49期2021-01-06
- 迎接開源芯片新潮流
爾公司的X86指令集架構CPU和AMD公司的ARM指令集架構CPU，包括中國公司在內的全世界很多公司，需要通過購買授權許可才能使用。雖然這兩種芯片在世界上特別流行，但是很多人還是覺得有問題。芯片設計的門檻極高，以14nm工藝為例，需要上億元的研發經費、上百人年的時間投入。只有少數企業能承受中高端芯片的研發成本，這一現實情況制約了芯片領域的創新。鑒于開源軟件快速發展的經驗，我們希望把這種經驗推廣到芯片領域，推動芯片的創新與產業發展，但開源芯片的開發投入太大，
軟件和集成電路 2020年8期2020-11-28
- 基于RISC-V指令集的計算機組成原理課程實踐
og+MIPS指令集。[2]這種方式能夠較好地與實驗原理結合，但是MIPS指令集在最近幾年逐漸淡出產業圈，沒法讓學生所學知識與時俱進。(3)logisim仿真+MIPS指令集。[3]logisim是一種用于設計和模擬數字邏輯電路的教育工具，這種方式依賴于學生對數字邏輯電路基本知識的理解。另外，目前這種實踐方式也大多采用MIPS指令集。(4)Proteus仿真。[4]這類方法的優點為能夠做細粒度實驗,但是對學生的硬件設計提出了更高要求。如何在講授基本原理時，
合肥學院學報(綜合版) 2020年5期2020-11-14
- 能和Intel、ARM三分天下的RISC-V究竟為何物？
。RISC-V指令集在最初設計時，其研發團隊就明確表示要追求簡約，丟棄歷史包袱。RISC-V的基本指令僅40余條，并且采用了模塊化的指令集，能滿足從微控制器到超級計算機等各種復雜程度的處理器需求，支持從FPGA、ASIC乃至未來器件等多種實現方式。事實上，RISC-V每一次現身都很容易引發熱議，“沒有歷史包袱”的RISC-V很容易成為半導體芯片產業“后進者”的希望，其從誕生起就具備一定的后發優勢，精簡的指令集意味著精簡的開發文檔，這也將吸引更多開發者的使用
新潮電子 2020年9期2020-11-02
- 基于AHB總線的RISC-V微處理器設計與實現
設計的一套開源指令集架構，RISC-V 具有低功耗、低成本、靈活可擴展及安全可靠等特性[1-4]。國內外已有眾多高校和企業對RISC-V指令集進行研發，阿里平頭哥在2019年7月發布了高性能RISC-V架構處理器玄鐵910；兆易創新也在2019 年8 月發布了一款基于RISC-V 的32 位通用MCU芯片GD32VF103系列。嵌入式微處理器是數字信息產品的核心引擎，需要在終端對數據進行簡單處理和實時控制[5]。在嵌入式系統中，ARM系列一直占據著很大市場
計算機工程與應用 2020年20期2020-10-19
- 一種面向任務的作戰指令生成方法
戰指令，同時對指令集進行時序化展現完成指令的自動生成。在此過程中，為了達到根據作戰任務快速生成作戰指令的目的，指揮信息系統必須解決如下幾個難題：首先，要具備對作戰任務的規范化建模方法。通過對作戰任務要素、任務分解過程的準確描述，為指令提取創造條件；其次，要保證作戰指令參數的準確性。作戰指令中相關參數與作戰計劃、敵我態勢等緊密鉸鏈，信息準確性要求高，部分參數提取難度大；第三，要具備面向任務靈活構建指令集的能力。戰場態勢瞬息萬變，作戰任務依據指揮員意圖產生快速
火力與指揮控制 2020年8期2020-09-23
- 一種神經網絡指令集擴展與代碼映射機制?
象,設計了專用指令集Cambricon[14],其包含了標量、向量和矩陣等指令,支持多種神經網絡且具有比傳統ISA 更高的代碼密度和性能.然而,該指令集并不專用于CNN,為了通用性犧牲了部分CNN 特定的數據復用和指令中的并行計算.針對CNN應用,Luca 等人[15,16]提出了PULP,一種可擴展的多核計算平臺,并在其中增加了硬件卷積引擎以加速卷積操作.該平臺中的單個核心均基于RISC-V 開源架構,并擴展了點積和packed-SIMD 等指令,可直接
軟件學報 2020年10期2020-01-02
- “小鮮肉”可能要“挑大梁”
V是一種開源的指令集架構。中國軟件行業協會嵌入式系統分會副理事長何小慶介紹，RISC-V不是一款CPU產品。一個CPU支持的指令和指令的字節級編碼，就是CPU的指令集（JSA）。ISA在CPU軟件和CPU硬件設計者之間，提供了一個抽象層（接口）。不同的CPU家族。例如Intel X86、IBM/Freeale PowerPC和ARM，都有不同的ISA。RISC-V是其中唯一的開源ISA，它起源于加州伯克利大學.采用開源BSD license，任何企業、大學
中國電子報 2019年41期2019-10-24
- CPU和游戲優化
針對新CPU的指令集作出優化。近年來，新款CPU的一大價值在于增加了AVX，AVX2，TSX等指令集。如果代碼調用了相應指令集，能更高效地利用FMA這樣的浮點加乘混合單元，減少CPU流水線的閑置，性能表現可以獲得可觀的提升。以著名的渲染軟件Cinebench為例，這是DIY玩家都相當熟悉的CPU測試工具。最新版的Cinebench R20對比舊版的Cinebench R15，一大改進就是加入了AVX指令集的支持。在CPU對AVX指令集有較好支持的情況下，同
計算機與網絡 2019年19期2019-09-10
- 自己動手，解開Matlab下AMD銳龍處理器性能封印
并調用AVX2指令集，獲得理想性能。而對于非Intel處理器，比如說檢測到是AMD，哪怕處理器本身支持AVX2指令集，Matlab也只會使用古老的SSE指令集，從而帶來性能差異。國外Reddit論壇網友Nedflanders1976在研究后發現，AMD銳龍、線程撕裂者處理器在Matlab上也能開啟AVX2指令集，從而性能暴漲。根據這位網友給出的教程，方法非常簡單。Windows系統下可以創建一個只有如下四行代碼的bat批處理文件，AMD處理器用戶通過該批處
電腦報 2019年46期2019-09-10
- 自己動手，解開Matlab下AMD銳龍處理器性能封印
并調用AVX2指令集，獲得理想性能。而對于非Intel處理器，比如說檢測到是AMD，哪怕處理器本身支持AVX2指令集，Matlab也只會使用古老的SSE指令集，從而帶來性能差異。國外Reddit論壇網友Nedflanders1976在研究后發現，AMD銳龍、線程撕裂者處理器在Matlab上也能開啟AVX2指令集，從而性能暴漲。根據這位網友給出的教程，方法非常簡單。Windows系統下可以創建一個只有如下四行代碼的bat批處理文件，AMD處理器用戶通過該批處
電腦報 2019年46期2019-09-10
- 輕薄本處理器實用性能，究竟如何看？
不夸張。而且從指令集的角度來說，支持AVX512并且明顯提升了AVX/AVX2的IPC，所以如果僅僅看Cinebench R15這種老指令集測試的話Core i7 1065G7和Core i7 10510U或許拉不開差距，但10nm顯然在未來應用里會更具優勢。以游戲為例，育碧的新游戲基本都用上了AVX指令集，隨著接下來英特爾Embree API的鋪開，高寬度的AVX指令集在未來還是很有市場，所以新處理器很多時候還是在戰未來。更重要的是10nm制程還能同步降
電腦報 2019年46期2019-09-10
- 輕薄本處理器實用性能，究竟如何看？
不夸張。而且從指令集的角度來說，支持AVX512并且明顯提升了AVX/AVX2的IPC，所以如果僅僅看Cinebench R15這種老指令集測試的話Core i7 1065G7和Core i7 10510U或許拉不開差距，但10nm顯然在未來應用里會更具優勢。以游戲為例，育碧的新游戲基本都用上了AVX指令集，隨著接下來英特爾Embree API的鋪開，高寬度的AVX指令集在未來還是很有市場，所以新處理器很多時候還是在戰未來。更重要的是10nm制程還能同步降
電腦報 2019年46期2019-09-10
- 超級計算環境下的石油勘探數值模擬優化策略
并行優化技術、指令集優化技術等。2 MPI并行優化計算MPI，全稱為Message Passing Interface，即消息傳遞接口，它適用于分布式內存的計算機，而超級計算機大都是分布式內存架構的。它是在標準串行程序設計語言的基礎上，通過加入一些消息傳遞的函數構建的并行編程模型。目前在超級計算機上運行的程序主要是MPI程序。它具有可移植性高、擴展性好等優點。MPI的程序設計以進程為獨立的計算單位，計算任務根據物理問題被分解成不同的子任務分發到不同的進程上
數碼世界 2019年6期2019-09-09
- AT 指令集在移動衛星通信中的應用
單可靠的AT 指令集應用于衛星通信系統的方案。本文通過在衛星移動通信系統中應用AT 指令集的實例，重點介紹了AT 指令集的技術特點，其次，重點闡述了衛星移動通信系統的模塊組成、工作過程以及AT 指令集在衛星移動通信中的應用。1 AT 指令集1.1 AT 指令集簡介AT 命令集是由賀氏公司（Hayes）發明，賀氏公司起初是一家生產撥號調制解調器的公司，而AT 命令集最初的用途正是為了控制撥號調制解調器，其控制協議采用文本格式，且每條指令以AT 打頭，AT 指
數字通信世界 2019年7期2019-08-23
- MIPS 指令集開源對我國處理器產業的影響
葛婕MIPS 指令集是最早實現商用的精簡指令集（RISC）之一，上個世紀80年代初由斯坦福大學的研究小組研發，并在 1984 年成立了 MIPS計算機公司。隨后 MIPS 成為上世紀 90 年代最流行的指令集，一度與 x86 和 ARM 指令集齊名。隨著移動互聯網的興起，MIPS 指令集逐漸衰落，公司也多次輾轉被收購。2018 年 12 月 17 日，最新收購 MIPS 的 Wave Computing 公司宣布將開放最新的 MIPS Release6（R
中國計算機報 2019年12期2019-06-21
- RISC-V助力國產MCU突圍
都具各自處理器指令集架構和微架構，并需要自建軟硬件生態。由于生態建設周期長、投入大，這種資源分散的局面導致該階段MCU的發展非常緩慢。到2004年，ARM Cortex-M系列出現，意法半導體于2007年推出首款基于Cortex-M3的MCU產品系列STM32。得益于相對統一的處理器指令集架構和基于ARM的微架構的實現，各MCU公司的處理器生態建設和維護成本大大降低，可以將更多的資源投入到具體MCU產品相關的應用生態上。2008年，在物聯網和汽車智能化趨勢
中國電子報 2019年79期2019-01-19
- 軟件特征和軟件水印在軟件保護中的應用研究
靜態水印和軟件指令集的軟件特征值提取方法，并設計了軟件特征值在軟件保護中的具體應用方案。將提取出軟件特征值經軟件開發者對稱加密后隨軟件一起打包發售給使用者，可在軟件運行不正常時，鑒定軟件是否遭受破壞，或在軟件發生盜版時追溯盜版源頭。1 軟件特征軟件特征是程序本身所擁有的軟件屬性。軟件特征源自于程序的所有相關信息，包括程序代碼、API調用頻率、類繼承關系、線程執行序列、數據流等。軟件胎記(Software Birthmark)是在軟件變化時，該軟件特征保持不
計算機應用與軟件 2018年12期2018-12-13
- 基于硬件的動態指令集隨機化框架的設計與實現
基于硬件的動態指令集隨機化框架的設計與實現杜三，舒輝，康緋（信息工程大學數學工程與先進計算國家重點實驗室，河南鄭州 450001）針對現有的指令集隨機化方法存在從代碼段中剝離數據困難、靜態指令集隨機化密鑰固定和偽隨機數密鑰不安全等問題，設計并實現了基于硬件的動態指令集隨機化框架（HDISR），通過在裝載程序時加密程序代碼，將指令集隨機化引入內核層和應用層的安全防護，內核使用單獨的內核密鑰，不同的應用程序使用不同的用戶密鑰。實驗結果表明，HDISR能將代碼注
網絡與信息安全學報 2017年11期2017-11-23
- 基于Dais—CMX模型機的斐波那契數列指令集設計
方法。關鍵詞：指令集；微程序；斐波那契數列；尋址技術文章編號：1672-5913（2017）07-0065-04中圖分類號：G6420 引 言13世紀，意大利數學家斐波那契在《算盤書》的修訂版中加入了一道著名的兔子繁殖問題：假設一對兔子要一個月才能到成熟期，而一對成熟的兔子每月會生一對兔子，那么由一對初生兔子開始，12個月會有多少對兔子呢？從第一個月到第十二個月兔子的對數分別是：2，3，5，8，13，21，34，55，89，144……，這個數列被稱為斐波那
計算機教育 2017年7期2017-07-31
- 虛擬化環境中SLI指令集的移植技術研究
化環境中SLI指令集的移植技術研究王運強 王雅楠 靳曉慶(河北建筑工程學院，河北 張家口 075000)介紹了SLI技術研究現狀及工作原理，提出了將SLI指令集移植到虛擬服務器的底層，以達到在虛擬化環境中多顯卡并行工作的目的，從而實現軟件系統的運行速度的提升和圖像處理能力的倍增.文章為后續研究人員研究SLI技術提供新的想法和必要參考.虛擬化環境；SLI移植技術；BIOS；多顯卡并行工作0 引 言近年來，虛擬化技術飛速發展，成為IT行業的后起之秀，引領計算機
河北建筑工程學院學報 2017年2期2017-07-25
- RISC-V架構的開源處理器及SoC研究綜述
-V是一種新的指令集架構，發布以來得到了大量關注，在描述了RISC-V的產生背景、基本設計的基礎上，簡單比較了其與現有的開源指令集架構、商業指令集架構的優劣，然后詳細介紹了現有的采用RISC-V架構的開源處理器、開源SoC，并展望了RISC-V的未來發展。RISC-V;Rocket;BOOM；SoC引 言RISC-V是加州大學伯克利分校(University of California at Berkeley，以下簡稱UCB)設計并發布的一種開源指令集架構
單片機與嵌入式系統應用 2017年2期2017-04-19
- 基于指令集隨機化的代碼注入型攻擊防御技術
001)?基于指令集隨機化的代碼注入型攻擊防御技術王奕森舒輝謝耀濱趙利軍(信息工程大學數學工程與先進計算國家重點實驗室河南 鄭州 450001)摘要針對當前代碼注入型攻擊防御機制容易被繞過的現狀，提出一種基于指令集隨機化的防御技術。該技術制定了指令集隨機化規則，利用該規則改變obj文件中的指令，從而實現了指令集的隨機化。外部注入代碼與生成的指令集不兼容，經過動態二進制分析平臺翻譯后，程序代碼正常執行而注入代碼變為亂碼?；谠摷夹g設計了一套原型系統，并通過大
計算機應用與軟件 2016年5期2016-06-08
- 51單片機應用系統軟件抗干擾初探
門狗；抗干擾；指令集隨著單片機在各個領域應用愈來愈廣泛，單片機應用系統的可靠性越來越成為人們關注的一個重要課題。由于51系列單片機的指令系統是復雜指令集結構，致使其抗干擾性能不高，尤其用在工業控制的場合，不增加額外的抗干擾措施，甚至無法正常工作。要提高單片機系統的抗干擾性能無非是從硬件和軟件兩個方面加以考慮。硬件系統是單片機系統穩定工作的根本，經常采用的方法有：改善系統的布局、布線；提高強電與弱電的隔離度；增加濾波器；增加“硬件看門狗”等等，成本高；而軟件
青春歲月 2016年8期2016-05-14
- SSE2與AES-NI在密碼算法中的應用*
賽中，基于快速指令集設計的一些算法，例如MORUS、AEGIS，它們的軟件實現速度是非?？斓?。本文選擇了兩種非常有代表性的指令集SSE2與AES-NI進行研究，研究這兩種指令集在密碼算法中的使用方法，以及這些指令集應用到密碼算法中會提升效率，通過對這兩種指令集的研究，指出了使用指令集在密碼算法中的優勢。SSE2;AES-NI;指令集引言本文的討論范圍是基于軟件實現的密碼算法，目標實現平臺是當前的CPU處理器。設計密碼算法時，一般都會考慮密碼算法的實現效率問
北京電子科技學院學報 2016年2期2016-02-24
- Microchip擴展高性能32位MCU系列
持廣泛的DSP指令集。有了DSP 指令集，再加上雙精度FPU 和高速ADC，大大提高了代碼密度、減少了延遲，并提升了處理密集型應用的性能。PIC32MZ EF系列采用Imagination的MIPS M－Class內核，可提供200MHz／330DMIPS和3.28CoreMarks／MHz的卓越性能，同時配備有雙存儲區的現場升級閃存（高達2MB）、大容量RAM（512KB）以及在整個PIC32產品組合中集成了最齊全的連接外設選項，包含一個10／100M
單片機與嵌入式系統應用 2015年11期2015-03-25
- 基于PCIE2.0的物理層彈性緩沖器設計
率補償;SKP指令集;半滿方式;異步FIFO1 概述PCI Express(PCIE)是第三代高性能 I/O總線,主要用于計算機與通信平臺等應用的外圍I/O互連[1]。PCIE總線采用串行高速差分總線替代傳統的并行總線,并采用端到端的連接方式,能夠獲得更高的系統吞吐量,正在逐漸全面取代PCI和AGP總線,成為新的局部總線工業標準[2]。采用PCIE總線進行通信時,發送器采用差分對的方式發送串行差分信號,接收器則采用時鐘和數據恢復電路從接收到的串行差分信號中
計算機工程 2014年10期2014-06-07
- 基于X86 平臺的ARM 指令集模擬器的設計
仿真器的實現。指令集仿真器（Instruction Set Simulator，ISS）是用來在宿主機仿真另一種目標機上程序運行過程的軟件工具。它通過仿真每條指令在目標處理器上的執行效果來仿真目標機程序，是目標處理器的軟件仿真器。在嵌入式軟硬件的并行開發中，指令仿真器是必不可少的工具之一，在目標機可用之前，通過它就可以完成軟件的仿真調試，真正做到了軟硬件的并行開發。1 ARM 體系架構及指令集模擬技術1.1 ARM 體系架構到目前為止，ARM 微處理器以其
電子設計工程 2013年12期2013-10-21
- 加速并行時域有限差分仿真的新方法
擴展（SSE）指令集來加速并行FDTD仿真的新方法，用C語言開發了基于MPI庫、OpenMP和SSE指令集的三維并行FDTD代碼，最后以具體的電磁仿真實例驗證了新方法的可行性和加速效率，并將其與普通并行FDTD仿真方法進行了對比。1.理論分析1.1 FDTD方法在FDTD方法中，電磁波傳播以及電磁波與物質的相互作用是通過電場和磁場在空間和時間上的差分遞推實現的，空間某處的電場值可以由該處上一時間步的電場值和其周圍上半個時間步的四個磁場值計算得到，而空間某處
電波科學學報 2012年1期2012-09-18
- DSP指令集仿真器的設計與實現
，因此如何提高指令集仿真器的執行速度成為指令集仿真器的一個研究課題。文中首先介紹了指令集仿真的實現策略，并對基于ZWFcore的DSP指令集仿真器具體設計與實現做了闡述。1 指令集仿真策略指令集仿真器是最基本的軟件仿真器。目前最流行的指令集仿真器實現策略[1]有3種：基于解釋的指令集仿真策略、基于編譯的指令集仿真策略和混合指令集仿真策略。1.1 解釋型指令集仿真器解釋型指令集仿真器是基于解釋的指令集仿真策略來實現的仿真器。它通過在內存中建立一個數據結構來模
電子設計工程 2012年15期2012-01-15
- Lx5280模擬器移植設計及實施
樣，只是他們的指令集不同（mips用MIPS1指令集，lx5280用lx5280指令集），所以在非指令集配置中含有mips選項的就增加lx5280選項，而對于指令集配置要對lx5280單獨配置。1.2.2 對于新增超標量流水線結構，如前面所述，它不影響程序的執行，而且模擬它并不能提高模擬器的速度，所以不移植。1.2.3 對于 Circular Buffers。 它包含 cbs[0-2]、cbe[0-2]六個32位寄存器，增加到原來的寄存器組register
科技視界 2011年5期2011-08-22
- 淺談ARM Cortex-M0
代碼密度的全新指令集架構(ISA)、事先定義的系統存儲器地址映像(system address map)、改善效率并增強確定性的嵌套向量中斷系統(NVIC)與不可屏蔽中斷(NMI)、全新的硬件除錯單元等等,都帶給了使用者全新的體驗和更便利、更有效率的操作。Cortex-M0其核心架構為ARMv6-M,為Cortex-M 家族架構ARMv7-M的一個子集,去除了許多復雜的支持,所以大幅降低基本核心之門數至12K,從而擁有極低之動態功耗85 μ W/Hz。而在
單片機與嵌入式系統應用 2010年3期2010-08-14
- ＣＰＵ不僅僅超頻這么簡單 走進處理器的世界
沖突。SSE4指令集應用：為多媒體而生的CPU興奮劑經過多年的發展，多媒體指令集已經成為CPU密不可分的一部分。每次有新的CDU出來，我們也習慣了用CPU—z檢測一下它有沒有添加什么新的指令集。從應用環境來看，3D影像越來越復雜，視頻編碼的壓縮率越來越高，都對CPU提出了更高的要求。CPU中的指令集雖然不起眼，但是在CPU的運算中有重要加速作用，尤其是編碼方面，若使用的軟件對CPU的指令集有優化，那么cDu的運算效能較無指令集優化運行速度有很大提升。SSE
現代計算機 2009年5期2009-08-27
- 龍芯更需要支持而非質疑
進一步探討一下指令集和專利的問題。前面提到的那篇文章還認為,龍芯所采用的指令集與MIPS相同,因而龍芯不具備自主知識產權。我們先要弄清楚指令集到底是什么。指令集相當于一種語言,軟件和硬件進行溝通時,需要借助一定的溝通方式,如同兩個人溝通需要使用同一種語言。指令集一旦確定,軟件設計者和硬件設計者都按照這套指令集的規范來設計產品,軟件就能和處理器進行溝通,實現計算功能。在指令集的基礎上,借助開發工具、中間件、操作系統等一系列軟件的配合,才能實現最終的應用。有些
中國計算機報 2009年24期2009-04-27